SiC ishlov berishdagi yutuq: lazerli ko'tarish{0}}O'chirish an'anaviy sim arralashni qanday buzadi?

May 27, 2026 Xabar QOLDIRISH

SiC yarimo'tkazgichli qurilmalarni ishlab chiqarish jarayoni bir necha bosqichlarni o'z ichiga oladi, jumladan kristall o'sishi, kesish, parlatish, tozalash, oksidlanish, o'rash va qadoqlash. Ular orasida kristall o'sishi va gofretni kesish eng muhim jarayonlardir, chunki ular substrat sifatiga, keyingi ishlov berish samaradorligiga va qurilmaning yakuniy ishlashiga sezilarli ta'sir qiladi.

202508120824241358

Simlarni arralash bepul-abraziv sim arralash usuli hisoblanadi. Metall sim to'lov blokidan-sim o'tkazgichlar va kuchlanishni boshqarish bloklari orqali yo'naltiruvchi roliklarga beriladi. Yo'naltiruvchi roliklardagi bir nechta metall simlar simli to'rni hosil qiladi, ular yo'naltiruvchi roliklarning aylanishi bilan boshqariladigan ma'lum bir chiziqli tezlikda harakatlanadi. Bir vaqtning o'zida bitta kristall SiC ingot-, ma'lum bir oziqlantirish tezligida sim tarmog'iga oziqlantiruvchi birlik tomonidan beriladi. Quyma harakatlanayotganda, abraziv donalarni olib yuruvchi atala nozullar orqali sim to'rga püskürtülür. Metall sim atalani boshqaradi, abraziv moddalarga bosim o'tkazganda, abrazivlarni ishlov berish zonasiga olib keladi. Aşındırıcılar ingot va metall sim o'rtasidagi qattiq-suyuqlik aralashtirish hududida kesishni amalga oshiradi. Tuzli simni arralashda, atala abraziv moddalar uchun tashuvchi vazifasini bajaradi, to'xtatilgan zarrachalarning barqaror tarqalishini ta'minlaydi va shuning uchun ma'lum bir yopishqoqlikni talab qiladi. Shu bilan birga, atala tel arra bilan birga abraziv moddalarni haydash uchun yaxshi suyuqlikka ega bo'lishi kerak. Kesish zonasida haroratning haddan tashqari ko'tarilishini oldini olish uchun atala ham yaxshi issiqlik o'tkazuvchanligiga muhtoj. Amalda, polietilen glikol odatda abraziv moddalar uchun dispersant sifatida ishlatiladi. Tor arra kengligi va bir xil boʻlak qalinligi kabi eʼtiborga molik afzalliklari bilan 4H-SiC materiallarini kesishda ustunlik qiladi va yuqori{16}}aniqlikdagi kesishga erishish uchun asosiy texnologiya hisoblanadi. Biroq, bu texnikaning bir nechta aniq kamchiliklari bor: birinchidan, cheklangan atala suyuqligi va abraziv foydalanish tufayli nisbatan past ishlov berish samaradorligi, natijada kesish tezligi sekin; ikkinchidan, kesish jarayonida abraziv moddalarning sezilarli darajada yo'qolishi, abraziv moddalardan past foydalanish va qayta ishlash xarajatlarini oshirishga olib keladi; bundan tashqari, ataladan foydalanish ifloslanishni keltirib chiqaradi, uni qo'llash doirasini cheklaydi.

So'nggi yillarda olmosli simni arralash texnologiyasi yuqori ishlov berish samaradorligi, past sim iste'moli narxi va atrof-muhitga zarar etkazmaslik afzalliklari tufayli keng e'tiborni tortdi. Olmos simini arralash materialni kristall sirtini tirnaydigan qattiq kesish nuqtalari sifatida simli arra ustiga o'rnatilgan olmos abraziv vositalar yordamida olib tashlaydi. Olmos sim odatda nikel asosidagi qotishma yoki qatron qatlami bilan qoplangan zanglamaydigan po'latdan yasalgan simdir. Mikro{4}}oʻlchamdagi qattiq zarralar nikel asosidagi qotishma yoki qatron qatlamiga-abraziv moddalar sifatida elektrokaplama, bogʻlash yoki payvandlash usullari orqali kiritiladi. Kesish jarayonida abraziv moddalar to'g'ridan-to'g'ri ingot yuzasiga tegib, ikki-tana kiyimi orqali kerfdagi kristall materialni olib tashlaydi. Silikon gofretni kesishda kremniy karbid (SiC) zarralari ko'pincha qattiq abraziv sifatida ishlatiladi. 4H-SiC gofretni kesish uchun abraziv sifatida olmos zarralari ishlatiladi. Simli arralashdan farqli o'laroq, bu usul odatda suvga asoslangan sovutish suyuqligidan-foydalanadi va shuning uchun ekologik jihatdan qulayroqdir. SiC ni an'anaviy simli arralash katta moddiy yo'qotish va uzoq ishlov berish vaqtlaridan aziyat chekadi. Kontaktga{16}}asoslangan ishlov berish usuli, shuningdek, nuqsonlarning shikastlanishi va qoldiq stressni keltirib chiqaradi, bu esa ayrim hollarda mahsulot sifatining yomonlashishiga va yuqori ishlab chiqarish xarajatlariga olib keladi. Gofret o'lchamlari ortib borar ekan, kesish samaradorligi va materialdan foydalanishni ta'minlash bilan{18}}kesishdan kelib chiqadigan nuqsonlar va deformatsiyalarni samarali tarzda bartaraf etish SiC sanoatida xarajatlarni yanada pasaytirish va samaradorlikni oshirish uchun asosiy to'siq bo'lib qoldi.

Kontaktsiz ishlov berish, yuqori aniqlik va kam yoʻqotish kabi muhim afzalliklari bilan-laserli lift{0}off texnologiyasi SiC substratini ishlab chiqarishdagi qiyinchiliklarni bartaraf etishning asosiy yoʻnalishi sifatida paydo boʻldi. Ushbu texnologiya vertikal lazer modifikatsiyasini va boshqariladigan kristall delaminatsiyani birlashtiradi. Uning yadrosi kristall ichida oldindan belgilangan chuqurlikda ajralish interfeysini hosil qilish uchun energiyani aniq nazorat qilishda yotadi va shu bilan yuqori{4}}aniqlik, yuqori samarali-gofret ajratishga erishadi. An'anaviy lazerni qayta ishlash usullari asosan ablasyon effektlari yoki parallel o'zgartirish usullariga tayanadi, odatda faqat lazer tushish yo'nalishi bo'yicha kesish uchun mos keladi. Bundan farqli o'laroq, lazerli lift{8}}o'chirish texnologiyasi kristalni oldindan belgilangan bo'linish tekisligi bo'ylab yorilishi va yupqa qatlamning to'liq delaminatsiyasiga erishish uchun nozik mexanik tuzilmalar yoki sirt kuchlanish qatlamlaridan foydalanadi. Bu texnologiya aniqlik nazorati, moddiy zararni kamaytirish va materiallarni keng qoʻllash boʻyicha muhim afzalliklarga ega boʻlib, kam{10}}yoʻqotish, yuqori{11}}samaradorlik, yirik-sanoat ishlab chiqarish ehtiyojlarini yaxshiroq qondirish imkonini beradi. Lazerli ishlov berish usullari qattiq va mo'rt materiallarni ishlab chiqarish samaradorligini samarali ravishda oshiradi, ammo ishlov berish sifati jarayon parametrlarini aniq nazorat qilishga bog'liq bo'lib, optimallashtirish yakuniy natijaga bevosita ta'sir qiladi.

Xulosa qilib aytganda, simni arralashning anʼanaviy usullaridan farqli oʻlaroq, kontaktsiz lazer yordamida{1}}oʻchirish texnologiyasi kesish asboblari eskirishi va mexanik kuchlanish natijasida kelib chiqadigan SiC gofret nosozligi kabi muammolarni samarali bartaraf qiladi va shu bilan yuqori{2}}sifat va yuqori-aniqlikdagi delaminatsiyaga erishadi. Laser lift{5}}off texnologiyasi SiC plastinalarini qayta ishlash samaradorligi va sifatini sezilarli darajada yaxshilaydi, shu bilan birga SiC substratlarini tayyorlash narxini pasaytiradi, bu esa yuqori ishlab chiqarish samaradorligi va kam material yo'qotilishining ajoyib afzalliklarini taqdim etadi.